Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
up_gigiena.doc
Скачиваний:
154
Добавлен:
15.11.2018
Размер:
901.12 Кб
Скачать

1.3. Теплопродукция

Необходимое условие существования человека – непрерывный обмен веществ с окружающей средой.

Теплообразование – это выработка теплоты в организме в результате энергетических превращений в живых клетках. Оно связано с непрерывно совершающимся биохимическим синтезом белков и других органических соединений, с механической работой мышц (сердечной мышцы, гладких мышц различных органов, скелетной мускулатуры). В организме человека, находящегося в состоянии относительного физического покоя, 50 % теплоты образуется в органах брюшной полости (главным образом печени), 20 % – в скелетных мышцах и центральной нервной системе, остальное – при работе органов дыхания и кровообращения.

В результате окислительно-восстановительных реакций в организме человека происходит превращение веществ, богатых энергией, в вещества, содержащие меньший энергетический потенциал, с освобождением энергии в той или иной форме.

Часть энергии, образующейся в организме, превращается в механическую N, которая затем расходуется на выполнение внешней работы. Основная же часть энергии переходит в тепловую Qт.п.

Таким образом, энергия, выделяемая в организме человека в виде тепла, называется теплопродукцией. Расходуется она на поддержание постоянного уровня температуры тела и составляет при физической работе часть общих энергозатрат Qэ.т:

Qт.п = Qэ.т – N.

У человека, находящегося в состоянии относительного физического покоя (лёжа, сидя, стоя), энергия, вырабатываемая в организме, почти не расходуется на внешнюю механическую работу, она практически вся превращается в тепловую.

Количество выполняемой работы N может быть определено из уравнения:

N = n∙(Qэ.т – Qо),

где n – термический коэффициент полезного действия;

Qо – величина основного обмена.

Расход энергии в состоянии полного покоя (при расслаблении мышц, отсутствии внешних раздражителей, натощак, в комфортных климатических условиях, т. е. в условиях, обеспечивающих минимальную активность механизмов терморегуляции) принято называть основным обменом. Он характеризует то минимальное количество энергии, которое необходимо для поддержания основных жизненных процессов.

Основной обмен у здорового человека изменяется в зависимости от возраста и пола. Величина основного обмена находится в тесной связи с величиной поверхности тела. С возрастом теплообразование на 1м2 поверхности тела уменьшается, что связано с понижением интенсивности окислительных процессов. У мужчин основной обмен на 5–8 % больше, чем у женщин. Это объясняется тем, что у женщин, в среднем, больше жировой ткани, чем у мужчин, а жировая ткань по интенсивности окислительных процессов относится к малоактивным.

Таким образом, для определения теплопродукции человека необходимо знать его общие энергозатраты Qэ.т, термический коэффициент полезного действия n и основной обмен Qо:

Qт.п = Qэ.т – n∙(Qэ.т – Qо).

Термический коэффициент полезного действия может быть определён из уравнения:

n = N / (Qэ.т – Qо).

Наиболее хорошо изучено влияние температуры внешней среды на обмен веществ. Длительное пребывание в среде с высокой температурой ведёт к понижению уровня основного обмена.

При длительном воздействии низкой температуры среды наблюдается обратный эффект. У человека, располагающего широкими возможностями создания искусственного климата (одежда и жилище), эти изменения значительно менее выражены, чем у животных.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]